Студентка ОГУ им. И. С. Тургенева Наталья Махортова разрабатывает натуральные биодобавки для сельскохозяйственных животных

Такое высокое признание перспективной разработки орловской студентки означает, что она получит 500 тысяч рублей на научно-исследовательскую работу в рамках заявленного проекта. 

Спирулина из пробирки

Четверокурсница института естественных наук и биотехнологии ОГУ им. И. С. Тургенева учится в вузе с нескрываемым удовольствием. Наталья - ​родом из Белгородской области, училась в Беломестненской средней школе в Новооскольском районе. Полюбить биологию ей помогли уроки химии. Толковая ученица охотно участвовала в различных олимпиадах и открытых уроках по этим предметам, много занималась дополнительно.

А в качестве будущей профессии она сначала выбрала технологию общественного питания.

- Во время учёбы в Белгородском университете кооперации, экономики и права на факультете среднего профессионального образования я научилась хорошо готовить, - ​с улыбкой вспоминает девушка. - ​Но занятий по химии мне было маловато. Вот и решила стать биотехнологом, очень рада, что учусь на бюджетной основе в орловском вузе, где создана хорошая материально-техническая база и работают замечательные преподаватели.

Наталья много времени проводит в лаборатории на кафедре промышленной химии и биотехнологии, где занимается разведением микроводорослей.

- Вот здесь у нас живёт хлорелла - ​одноклеточная пресноводная микроводоросль, - ​показывает она на аквариум со светло-зелёной жидкостью, освещаемый специальной фитолампой. - ​Когда мы видим, как в наших местных водоёмах цветёт вода, значит, в них размножается хлорелла.

Студентов учат выращивать эту микроводоросль, чтобы они могли потом показать школьникам, что такое клетки, как они размножаются, словом, на наглядном примере вводили ребят в курс биотехнологии.

- К сожалению, хлорелла размножается достаточно медленно, её клетки мелкие. В итоге это затрудняет процесс сбора биомассы. Ценных компонентов в ней достаточно много, только одного белка 50 %, однако клетки хлореллы имеют прочную клеточную стенку, что затрудняет процесс получения из её биомассы ценных веществ. А я занималась поиском таких микробиологических источников белка, чтобы его можно было получать в больших масштабах и без затруднений, - ​рассказывает студентка о своём пути к будущему исследовательскому проекту. - ​Настоящим открытием для меня стало существование цианобактерий, или сине-зелёных микроводорослей - ​и особенно такого их вида, как спирулина, которая не имеет прочных клеточных стенок и содержит до 70 % полноценного белка, что в полтора раза больше, чем в соевых бобах.

Идея применять биомассу, получаемую из цианобактерий, для кормления животных с целью повышения их продуктивности не нова. Учёные говорят об этом ещё с 1960-х годов.

- Природной средой обитания спирулины является африканское озеро Чад, - ​увлечённо рассказывает Наталья. - ​Мне захотелось поэкспериментировать именно с ней. Но каким образом эту живую микроводоросль можно доставить в Орёл? Не в Африку же за ней ехать!

Прошлой зимой спирулина таки появилась в орловском вузе. Штамм этой цианобактерии студентам и преподавателям ОГУ подарили в Крымском институте морских биологических исследований, где имеется целый музей микроводорослей. В Орёл спирулина благополучно приехала из Севастополя в обычной лабораторной пробирке и поселилась в отдельном аквариуме, начав успешно размножаться.

- Спирулина питается в озере Чад исключительно минеральными солями, - ​просвещает нас Наталья. - ​Эта цианобактерия способна к фотосинтезу с выделением кислорода, как обычное растение. Чтобы она размножалась быстрее, мы подбираем для неё определённые спектры видимого света. То есть устанавливаем над аквариумом лампы синего и красного цвета, это способствует лучшему протеканию процесса фотосинтеза. Потом фильтруем размножившиеся цианобактерии, получаем пастообразную биомассу, которая после высушивания и измельчения становится порошком сине-зелёного цвета. На основе этого порошка и можно сделать биологически активную добавку для обогащения комбикормов для сельскохозяйственных животных.

БАД для… поросят

Наталья сейчас разрабатывает БАД для свиней. В научных статьях ей попадалась информация о том, что при добавлении порошка спирулины в корм для поросят продуктивность животных повышалась на 12-15 %. Это означает, что свиньи быстрее растут. Если в среднем суточная прибавка этих животных составляет 500 граммов, то при добавлении спирулины она может достигать и 800-900 граммов. Для крупных агрохолдингов по производству свинины - ​выгода очевидная.

- Лично я на свиньях эту добавку ещё не испытывала, - ​признаётся Наталья. - ​Сейчас пытаемся договориться с ООО «Знаменский СГЦ» о спонсировании и проведении этого эксперимента.

Кстати, биологически активная натуральная добавка в будущем вполне может заменить уже имеющиеся на рынке синтетические. Многие покупатели сейчас жалуются, что продукцию, произведённую на крупных предприятиях, где животных выращивают с использованием гормонов и антибиотиков, порой есть невозможно. «Резиновое» мясо по вкусу совсем не похоже на деревенскую домашнюю свининку. К тому же ещё доподлинно неизвестно, как такие продукты, произведённые с использованием химических добавок, в итоге скажутся на здоровье человека.

По мнению Махортовой, применение биологически активных веществ натурального происхождения приведёт к тому, что животные не только будут расти быстрее, но и станут здоровее. А значит, производители сельхозпродукции снизят затраты на ветеринарию. Ну а люди будут потреблять более здоровую, качественную пищу.

- Пока на пути к моей цели есть одна крупная загвоздка - ​высокая себестоимость выращивания цианобактерий, - ​сокрушается Наталья. - ​Производство спирулины в промышленных масштабах пока остаётся нерентабельным. Мясо получится слишком дорогим. Сейчас для нас главная задача - ​разработать энергосберегающую установку, которая позволит при минимальных затратах получить большое количество биомассы микроводорослей. Я и участвовала в «УМНИКЕ‑2017», чтобы получить грант на создание такой установки. Её лабораторный образец мы уже создали.

Студентка настолько увлечена своими научно-производственными изысканиями, что иногда… даже видит пророческие сны на эти темы. В будущем Наталья Махортова планирует создать собственный бизнес по производству цианобактерий: выращивать спирулину на акваферме. Так что, возможно, студенческие исследования станут для девушки делом всей жизни. И что-то нам подсказывает, что всё у неё обязательно получится!